package com.lagou.edu.mvcframework.servlet;

import com.lagou.edu.mvcframework.annotations.*;
import com.lagou.edu.mvcframework.pojo.Handler;
import org.apache.commons.lang3.StringUtils;

import javax.servlet.ServletConfig;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Parameter;
import java.util.*;
import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;

/**
 * @author czq
 * @date 2020/7/12 22:19
 */
public class LgDispatcherServlet extends HttpServlet {

    private Properties properties = new Properties();

    /**
     * 缓存扫描到的类的全限定类名
     */
    private List<String> classNames = new ArrayList<>();

    /**
     * ioc 容器
     */
    private Map<String, Object> ioc = new HashMap<>();

    /**
     * handlerMapping
     * 存储 url 和 method 之间的映射关系
     */
    private List<Handler> handlerMapping = new ArrayList<>();

    /**
     * 用户名和 url 之间绑定权限关系
     */
    private Map<String, List<String>> authMap = new HashMap<>();

    @Override
    public void init(ServletConfig config) throws ServletException {
        // 1、加载配置文件 springmvc.properties
        String contextConfigLocation = config.getInitParameter("contextConfigLocation");
        doLoadConfig(contextConfigLocation);

        // 2、扫描相关的类，扫描注解
        doScan(properties.getProperty("scanPackage"));

        // 3、初始化 Bean 对象（实现 ioc 容器，基于注解）
        doInstance();

        // 4、实现依赖注入
        doAutowired();

        // 5、构造一个 HandlerMapping 处理器映射器，将配置好的 url 和 Method 建立映射关系
        initHandlerMapping();

        // 初始化用户名和 url 绑定关系 map
        initAuthMap();

        System.out.println("lagou mvc 初始化完成。。。");
        // 6、等待请求进入，处理请求
    }

    /**
     * 初始化用户名和 url 绑定关系 map
     */
    private void initAuthMap() {
        if (ioc.isEmpty()) {
            return;
        }

        for (Map.Entry<String, Object> entry: ioc.entrySet()) {
            // 获取 ioc 中当前遍历的对象的 class 类型
            Class<?> aClass = entry.getValue().getClass();
            if (!aClass.isAnnotationPresent(LagouController.class)) {
                continue;
            }

            String baseUrl = "";
            if (aClass.isAnnotationPresent(LagouRequestMapping.class)) {
                LagouRequestMapping annotation = aClass.getAnnotation(LagouRequestMapping.class);
                baseUrl = annotation.value();
            }

            if (aClass.isAnnotationPresent(Security.class)) {
                // 如果注解标记在类上，则将注解上的用户名和该方法路径绑定
                Security annotation = aClass.getAnnotation(Security.class);
                String[] usernames = annotation.value();

                // 遍历所有的方法
                Method[] methods = aClass.getMethods();
                for (int i = 0; i < methods.length; i++) {
                    Method method = methods[i];

                    if (!method.isAnnotationPresent(LagouRequestMapping.class)) {
                        continue;
                    }

                    // 只处理带有 @LagouRequestMapping 注解的方法
                    LagouRequestMapping requestMapping = method.getAnnotation(LagouRequestMapping.class);
                    String methodUrl = requestMapping.value();
                    // 获取访问路径
                    String url = baseUrl + methodUrl;

                    for (String username : usernames) {
                        if (authMap.containsKey(username)) {
                            List<String> list = authMap.get(username);
                            list.add(url);
                        } else {
                            List<String> list = new ArrayList<>();
                            list.add(url);
                            authMap.put(username, list);
                        }
                    }
                }
            } else {

                // 遍历所有的方法
                Method[] methods = aClass.getMethods();
                for (int i = 0; i < methods.length; i++) {
                    Method method = methods[i];

                    if (!method.isAnnotationPresent(LagouRequestMapping.class)) {
                        continue;
                    }

                    LagouRequestMapping requestMapping = method.getAnnotation(LagouRequestMapping.class);
                    String methodUrl = requestMapping.value();
                    // 获取访问路径
                    String url = baseUrl + methodUrl;

                    if (method.isAnnotationPresent(Security.class)) {
                        // 如果标识，就做权限控制
                        Security annotation = method.getAnnotation(Security.class);
                        String[] usernames = annotation.value();
                        for (String username : usernames) {
                            if (authMap.containsKey(username)) {
                                List<String> list = authMap.get(username);
                                list.add(url);
                            } else {
                                List<String> list = new ArrayList<>();
                                list.add(url);
                                authMap.put(username, list);
                            }
                        }
                    } else {
                        // 方法没有标识 @Security，就不做权限控制
                        // 定义一个默认不需要权限的 key
                        if (authMap.containsKey("NotNeedAuth")) {
                            List<String> list = authMap.get("NotNeedAuth");
                            list.add(url);
                        } else {
                            List<String> list = new ArrayList<>();
                            list.add(url);
                            authMap.put("NotNeedAuth", list);
                        }
                    }
                }
            }
        }
    }

    /**
     * 构造一个 HandlerMapping 处理器映射器
     * 最关键的环节
     * 目的：将 url 和 method 建立关联
     */
    private void initHandlerMapping() {

        if (ioc.isEmpty()) {
            return;
        }

        for (Map.Entry<String, Object> entry: ioc.entrySet()) {
            // 获取 ioc 中当前遍历的对象的 class 类型
            Class<?> aClass = entry.getValue().getClass();

            if (!aClass.isAnnotationPresent(LagouController.class)) {
                continue;
            }

            String baseUrl = "";
            if (aClass.isAnnotationPresent(LagouRequestMapping.class)) {
                LagouRequestMapping annotation = aClass.getAnnotation(LagouRequestMapping.class);
                // 等同于 /demo
                baseUrl = annotation.value();
            }

            // 获取方法
            Method[] methods = aClass.getMethods();
            for (int i = 0; i < methods.length; i++) {
                Method method = methods[i];

                // 方法没有标识 @LagouRequestMapping，就不处理
                if (!method.isAnnotationPresent(LagouRequestMapping.class)) {
                    continue;
                }

                // 如果标识，就处理
                LagouRequestMapping annotation = method.getAnnotation(LagouRequestMapping.class);
                // /query
                String methodUrl = annotation.value();
                String url = baseUrl + methodUrl;

                // 把 method 所有信息及 url 封装为一个 Handler
                Handler handler = new Handler(entry.getValue(), method, Pattern.compile(url));

                // 计算方法的参数位置信息
                Parameter[] parameters = method.getParameters();
                for (int j = 0; j < parameters.length; j++) {
                    Parameter parameter = parameters[j];

                    if (parameter.getType() == HttpServletRequest.class || parameter.getType() == HttpServletResponse.class) {
                        // 如果是 request 和 response 对象，那么参数名称写 HttpServletRequest 和 HttpServletResponse
                        handler.getParamIndexMapping().put(parameter.getType().getSimpleName(), j);
                    } else {
                        handler.getParamIndexMapping().put(parameter.getName(), j);
                    }
                }

                // 建立 url 和 method 之间的映射关系（list 缓存起来）
                handlerMapping.add(handler);
            }
        }
    }

    /**
     * 实现依赖注入
     */
    private void doAutowired() {

        if (ioc.isEmpty()) {
            return;
        }

        // 有对象，再进行依赖注入处理
        // 遍历 ioc 中所有对象，查看对象中的字段，是否有 @LagouAutowired 注解，如果有需要维护依赖注入关系
        for (Map.Entry<String, Object> entry: ioc.entrySet()) {
            // 获取 bean 对象中的字段信息
            Field[] declaredFields = entry.getValue().getClass().getDeclaredFields();
            // 遍历判断处理
            for (int i = 0; i < declaredFields.length; i++) {
                Field declaredField = declaredFields[i];
                if (!declaredField.isAnnotationPresent(LagouAutowired.class)) {
                    continue;
                }

                // 有该注解
                LagouAutowired annotation = declaredField.getAnnotation(LagouAutowired.class);
                String beanName = annotation.value();
                if ("".equals(beanName.trim())) {
                    // 没有配置具体的 bean id，那就需要根据当前字段类型注入（接口注入）
                    beanName = declaredField.getType().getName();
                }

                // 开启赋值
                declaredField.setAccessible(true);

                try {
                    declaredField.set(entry.getValue(), ioc.get(beanName));
                } catch (IllegalAccessException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }

    /**
     * ioc 容器
     *
     * 基于 classNames 缓存的类的全限定类名，以及反射技术，完成对象创建和管理
     */
    private void doInstance() {

        if (classNames.size() == 0) {
            return;
        }

        try {
            for (int i = 0; i < classNames.size(); i++) {
                String className = classNames.get(i);

                // 反射
                Class<?> aClass = Class.forName(className);
                // 区分 controller，区分 service
                if (aClass.isAnnotationPresent(LagouController.class)) {
                    // controller 的 id 此处不做过多处理，不取 value 了，就拿类的首字母小写作为 id，保存到 ioc 中
                    String simpleName = aClass.getSimpleName();
                    String lowerFirstSimpleName = lowerFirst(simpleName);
                    Object o = aClass.newInstance();
                    ioc.put(lowerFirstSimpleName, o);
                } else if (aClass.isAnnotationPresent(LagouService.class)) {
                    LagouService annotation = aClass.getAnnotation(LagouService.class);
                    // 获取注解 value 值
                    String beanName = annotation.value();
                    if (!"".equals(beanName.trim())) {
                        // 如果指定了 id，就以指定的为准
                        ioc.put(beanName, aClass.newInstance());
                    } else {
                        // 如果没有指定，就以类名首字母小写
                        beanName = lowerFirst(aClass.getSimpleName());
                        ioc.put(beanName, aClass.getNestHost());
                    }

                    // service 层往往是有接口的，面向接口开发，此时再以接口名为 id，放入一份对象到 ioc 中，便于后期根据接口类型注入
                    Class<?>[] interfaces = aClass.getInterfaces();
                    for (int j = 0; j < interfaces.length; j++) {
                        Class<?> anInterface = interfaces[j];
                        // 以接口的全限定类名作为 id 放入
                        ioc.put(anInterface.getName(), aClass.newInstance());
                    }
                }
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    /**
     * 首字母小写方法
     * @param str
     * @return
     */
    public String lowerFirst(String str) {
        char[] chars = str.toCharArray();
        if ('A' <= chars[0] && chars[0] <= 'Z') {
            chars[0] += 32;
        }
        return String.valueOf(chars);
    }

    /**
     * 扫描类
     * @param scanPackage
     */
    private void doScan(String scanPackage) {
        String scanPackagePath = Thread.currentThread().getContextClassLoader().getResource("").getPath() + scanPackage.replaceAll("\\.", "/");
        File pack = new File(scanPackagePath);

        File[] files = pack.listFiles();
        for (File file : files) {
            if (file.isDirectory()) {
                // 递归
                doScan(scanPackage + "." + file.getName());
            } else if (file.getName().endsWith(".class")) {
                String className = scanPackage + "." + file.getName().replaceAll(".class", "");
                classNames.add(className);
            }
        }
    }

    /**
     * 加载配置文件
     * @param contextConfigLocation
     */
    private void doLoadConfig(String contextConfigLocation) {

        InputStream resourceAsStream = this.getClass().getClassLoader().getResourceAsStream(contextConfigLocation);
        try {
            properties.load(resourceAsStream);
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        doPost(req, resp);
    }

    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        // 根据 uri 获取到能够处理当前请求的 handler（从 handlerMapping中（list））
        Handler handler = getHandler(req);

        if (handler == null) {
            resp.setContentType("text/html;charset=utf-8");
            resp.getWriter().write("没有访问权限");
            return;
        }

        // 参数绑定
        // 获取所有参数类型数组，这个数组的长度就是我们最后要传入的数组的长度
        Class<?>[] parameterTypes = handler.getMethod().getParameterTypes();
        // 根据上述数组长度创建一个新的数组（参数数组，是要传入反射调用的）
        Object[] paramValues = new Object[parameterTypes.length];

        // 以下就是为了向参数数组中塞值，而且还得保证参数的顺序和方法中的参数顺序一致

        Map<String, String[]> parameterMap = req.getParameterMap();

        // 遍历 request 中所有参数（填充除了 request，response 之外的参数）
        for (Map.Entry<String, String[]> param: parameterMap.entrySet()) {
            String value = StringUtils.join(param.getValue(), ",");

            // 如果参数和方法中的参数匹配上了，填充数据
            if (!handler.getParamIndexMapping().containsKey(param.getKey())) {
                continue;
            }

            // 方法形参确实有该参数，找到它的索引位置，对应的把参数值放入 paramValues
            Integer index = handler.getParamIndexMapping().get(param.getKey());
            paramValues[index] = value;
        }

        int requestIndex = handler.getParamIndexMapping().get(HttpServletRequest.class.getSimpleName());
        paramValues[requestIndex] = req;

        int responseIndex = handler.getParamIndexMapping().get(HttpServletResponse.class.getSimpleName());
        paramValues[responseIndex] = resp;

        // 最终调用 handler 的 method 属性
        try {
            handler.getMethod().invoke(handler.getController(), paramValues);
        } catch (IllegalAccessException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (InvocationTargetException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    private Handler getHandler(HttpServletRequest req) {
        if (handlerMapping.isEmpty()) {
            return null;
        }

        String url = req.getRequestURI();
        String username = req.getParameter("username");
        if (StringUtils.isBlank(username)) {
            username = "NotNeedAuth";
        }

        for (Handler handler : handlerMapping) {
            Matcher matcher = handler.getPattern().matcher(url);
            if (!matcher.matches()) {
                continue;
            }

            List<String> list = authMap.get(username);
            if (list == null || list.size() == 0) {

                // 如果传递过来的 username 在集合中没有允许的路径可以访问，则去查看不需要权限路径集合里是否为当前的访问路径
                // 如果传递过来的 username 已经是 "NotNeedAuth"，则不需要再判断了
                if (!"NotNeedAuth".equals(username)) {
                    List<String> notNeedAuthList = authMap.get("NotNeedAuth");

                    // 如果 "NotNeedAuth" 的路径集合也为空则返回无权限
                    if (notNeedAuthList == null || notNeedAuthList.size() == 0) {
                        return null;
                    }

                    // 如果存在路径与当前访问路径相同则返回访问成功
                    for (String str: notNeedAuthList) {
                        if (str.equals(url)) {
                            return handler;
                        }
                    }
                }

                return null;
            }

            // 如果传递过来的 username 集合不为空则判断允许访问的路径与当前访问路径是否一直
            for (String urlStr : list) {

                // 一致则返回访问成功
                if (urlStr.equals(url)) {
                    return handler;
                }
            }

            // 否则还是去找不需要权限路径集合里是否为当前的访问路径，排除当前已经是 "NotNeedAuth" 的情况
            if (!"NotNeedAuth".equals(username)) {
                List<String> notNeedAuthList = authMap.get("NotNeedAuth");

                // 如果 "NotNeedAuth" 的路径集合也为空则返回无权限
                if (notNeedAuthList == null || notNeedAuthList.size() == 0) {
                    return null;
                }

                // 如果存在路径与当前访问路径相同则返回访问成功
                for (String str: notNeedAuthList) {
                    if (str.equals(url)) {
                        return handler;
                    }
                }
            }

            return null;
        }

        return null;
    }
}
